论文摘要
在Xen的虚拟设备模型中,网络设备以虚拟网卡的形式呈现给虚拟系统,虚拟网卡驱动包括前后端驱动,利用Xen提供的一些底层机制(I/O环、共享内存和事件通道等)共同处理虚拟系统网络I/O请求。Xen在分配虚拟系统带宽时采用基于Credit算法的策略,采取控制虚拟网卡上限的方式进行。这种策略较好的满足公平性、隔离性和安全性的要求。但在更复杂的环境下还欠缺灵活性和效率。通过分析Xen虚拟网卡实现原理和带宽分配策略,针对虚拟机的带宽保证和虚拟网卡的服务能力扩充,提出了一种优化方案,首先修改虚拟网卡在内核中的数据结构,扩展内核接口,使用proc文件系统等技术实现了动态修改带宽。根据数据差值思想和累积策略,实现了一种检测网卡繁忙程度的方法,并在这个基础上,实现了一种带宽分配方法,弥补了原有策略无法保证虚拟系统最低带宽需求的缺陷。提出了一种将多网卡绑定和虚拟化技术结合的方法,提高单个虚拟网卡的带宽。解决了虚拟网卡的带宽无法超越物理网卡带宽,限制了带宽资源的抽象化和虚拟化的问题。
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